RU2826439C1 - Cereal product with increased nutritional value with high content of beta-glucans - Google Patents
Cereal product with increased nutritional value with high content of beta-glucans Download PDFInfo
- Publication number
- RU2826439C1 RU2826439C1 RU2023123525A RU2023123525A RU2826439C1 RU 2826439 C1 RU2826439 C1 RU 2826439C1 RU 2023123525 A RU2023123525 A RU 2023123525A RU 2023123525 A RU2023123525 A RU 2023123525A RU 2826439 C1 RU2826439 C1 RU 2826439C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- beta
- glucans
- enriched
- grits
- chickpea
- Prior art date
Links
- 229920002498 Beta-glucan Polymers 0.000 title claims abstract description 60
- 235000011868 grain product Nutrition 0.000 title claims abstract description 14
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 title abstract description 13
- 235000010523 Cicer arietinum Nutrition 0.000 claims abstract description 53
- 244000045195 Cicer arietinum Species 0.000 claims abstract description 53
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 claims abstract description 51
- 235000007319 Avena orientalis Nutrition 0.000 claims abstract description 37
- 244000075850 Avena orientalis Species 0.000 claims abstract description 37
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 31
- 235000013312 flour Nutrition 0.000 claims abstract description 13
- 235000009419 Fagopyrum esculentum Nutrition 0.000 claims abstract description 12
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 10
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 claims abstract description 9
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 claims abstract description 9
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims abstract description 9
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 claims abstract description 9
- 240000005979 Hordeum vulgare Species 0.000 claims abstract description 7
- 235000007340 Hordeum vulgare Nutrition 0.000 claims abstract description 7
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims abstract description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 6
- 235000007558 Avena sp Nutrition 0.000 claims abstract description 5
- 240000008620 Fagopyrum esculentum Species 0.000 claims abstract description 5
- 244000062793 Sorghum vulgare Species 0.000 claims abstract description 5
- 235000019713 millet Nutrition 0.000 claims abstract description 5
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 8
- FYGDTMLNYKFZSV-URKRLVJHSA-N (2s,3r,4s,5s,6r)-2-[(2r,4r,5r,6s)-4,5-dihydroxy-2-(hydroxymethyl)-6-[(2r,4r,5r,6s)-4,5,6-trihydroxy-2-(hydroxymethyl)oxan-3-yl]oxyoxan-3-yl]oxy-6-(hydroxymethyl)oxane-3,4,5-triol Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1OC1[C@@H](CO)O[C@@H](OC2[C@H](O[C@H](O)[C@H](O)[C@H]2O)CO)[C@H](O)[C@H]1O FYGDTMLNYKFZSV-URKRLVJHSA-N 0.000 claims description 7
- 238000003801 milling Methods 0.000 claims 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 abstract description 43
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 abstract description 43
- 235000013305 food Nutrition 0.000 abstract description 12
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 9
- 244000046052 Phaseolus vulgaris Species 0.000 abstract description 8
- 235000010627 Phaseolus vulgaris Nutrition 0.000 abstract description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 6
- 238000010411 cooking Methods 0.000 abstract description 4
- 238000000227 grinding Methods 0.000 abstract description 4
- 239000000835 fiber Substances 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 description 42
- 235000001014 amino acid Nutrition 0.000 description 32
- 229940024606 amino acid Drugs 0.000 description 32
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 32
- 235000013325 dietary fiber Nutrition 0.000 description 17
- 239000003797 essential amino acid Substances 0.000 description 12
- 235000020776 essential amino acid Nutrition 0.000 description 12
- 235000021374 legumes Nutrition 0.000 description 9
- 241000219051 Fagopyrum Species 0.000 description 7
- 235000019640 taste Nutrition 0.000 description 7
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 6
- 230000035764 nutrition Effects 0.000 description 6
- 230000036541 health Effects 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- FFEARJCKVFRZRR-BYPYZUCNSA-N L-methionine Chemical compound CSCC[C@H](N)C(O)=O FFEARJCKVFRZRR-BYPYZUCNSA-N 0.000 description 4
- HVYWMOMLDIMFJA-DPAQBDIFSA-N cholesterol Chemical compound C1C=C2C[C@@H](O)CC[C@]2(C)[C@@H]2[C@@H]1[C@@H]1CC[C@H]([C@H](C)CCCC(C)C)[C@@]1(C)CC2 HVYWMOMLDIMFJA-DPAQBDIFSA-N 0.000 description 4
- 235000005911 diet Nutrition 0.000 description 4
- 230000037213 diet Effects 0.000 description 4
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 4
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 4
- 244000005709 gut microbiome Species 0.000 description 4
- 230000000968 intestinal effect Effects 0.000 description 4
- 229930182817 methionine Natural products 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 4
- LEVWYRKDKASIDU-IMJSIDKUSA-N L-cystine Chemical compound [O-]C(=O)[C@@H]([NH3+])CSSC[C@H]([NH3+])C([O-])=O LEVWYRKDKASIDU-IMJSIDKUSA-N 0.000 description 3
- KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N Lysine Natural products NCCCCC(N)C(O)=O KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004472 Lysine Substances 0.000 description 3
- 235000007238 Secale cereale Nutrition 0.000 description 3
- 241000209140 Triticum Species 0.000 description 3
- 235000021307 Triticum Nutrition 0.000 description 3
- 210000001072 colon Anatomy 0.000 description 3
- 229960003067 cystine Drugs 0.000 description 3
- 210000001035 gastrointestinal tract Anatomy 0.000 description 3
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 3
- DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N Glycine Chemical compound NCC(O)=O DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AGPKZVBTJJNPAG-WHFBIAKZSA-N L-isoleucine Chemical compound CC[C@H](C)[C@H](N)C(O)=O AGPKZVBTJJNPAG-WHFBIAKZSA-N 0.000 description 2
- ROHFNLRQFUQHCH-YFKPBYRVSA-N L-leucine Chemical compound CC(C)C[C@H](N)C(O)=O ROHFNLRQFUQHCH-YFKPBYRVSA-N 0.000 description 2
- COLNVLDHVKWLRT-QMMMGPOBSA-N L-phenylalanine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC1=CC=CC=C1 COLNVLDHVKWLRT-QMMMGPOBSA-N 0.000 description 2
- ROHFNLRQFUQHCH-UHFFFAOYSA-N Leucine Natural products CC(C)CC(N)C(O)=O ROHFNLRQFUQHCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 208000008589 Obesity Diseases 0.000 description 2
- AYFVYJQAPQTCCC-UHFFFAOYSA-N Threonine Natural products CC(O)C(N)C(O)=O AYFVYJQAPQTCCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004473 Threonine Substances 0.000 description 2
- 230000009102 absorption Effects 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 239000003613 bile acid Substances 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 235000019658 bitter taste Nutrition 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 2
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- OVBPIULPVIDEAO-LBPRGKRZSA-N folic acid Chemical compound C=1N=C2NC(N)=NC(=O)C2=NC=1CNC1=CC=C(C(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(O)=O)C=C1 OVBPIULPVIDEAO-LBPRGKRZSA-N 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 description 2
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 2
- AGPKZVBTJJNPAG-UHFFFAOYSA-N isoleucine Natural products CCC(C)C(N)C(O)=O AGPKZVBTJJNPAG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229960000310 isoleucine Drugs 0.000 description 2
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 2
- 235000020824 obesity Nutrition 0.000 description 2
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 2
- COLNVLDHVKWLRT-UHFFFAOYSA-N phenylalanine Natural products OC(=O)C(N)CC1=CC=CC=C1 COLNVLDHVKWLRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 description 2
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 210000002966 serum Anatomy 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- 210000001685 thyroid gland Anatomy 0.000 description 2
- MTCFGRXMJLQNBG-REOHCLBHSA-N (2S)-2-Amino-3-hydroxypropansäure Chemical compound OC[C@H](N)C(O)=O MTCFGRXMJLQNBG-REOHCLBHSA-N 0.000 description 1
- HVCOBJNICQPDBP-UHFFFAOYSA-N 3-[3-[3,5-dihydroxy-6-methyl-4-(3,4,5-trihydroxy-6-methyloxan-2-yl)oxyoxan-2-yl]oxydecanoyloxy]decanoic acid;hydrate Chemical compound O.OC1C(OC(CC(=O)OC(CCCCCCC)CC(O)=O)CCCCCCC)OC(C)C(O)C1OC1C(O)C(O)C(O)C(C)O1 HVCOBJNICQPDBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 201000001320 Atherosclerosis Diseases 0.000 description 1
- 206010008617 Cholecystitis chronic Diseases 0.000 description 1
- 206010009944 Colon cancer Diseases 0.000 description 1
- 206010010774 Constipation Diseases 0.000 description 1
- 108010010256 Dietary Proteins Proteins 0.000 description 1
- 102000015781 Dietary Proteins Human genes 0.000 description 1
- 208000012661 Dyskinesia Diseases 0.000 description 1
- 239000004278 EU approved seasoning Substances 0.000 description 1
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 1
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 1
- WHUUTDBJXJRKMK-UHFFFAOYSA-N Glutamic acid Natural products OC(=O)C(N)CCC(O)=O WHUUTDBJXJRKMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004471 Glycine Substances 0.000 description 1
- 229930186217 Glycolipid Natural products 0.000 description 1
- 206010019909 Hernia Diseases 0.000 description 1
- 102000003839 Human Proteins Human genes 0.000 description 1
- 108090000144 Human Proteins Proteins 0.000 description 1
- XUJNEKJLAYXESH-REOHCLBHSA-N L-Cysteine Chemical compound SC[C@H](N)C(O)=O XUJNEKJLAYXESH-REOHCLBHSA-N 0.000 description 1
- ONIBWKKTOPOVIA-BYPYZUCNSA-N L-Proline Chemical compound OC(=O)[C@@H]1CCCN1 ONIBWKKTOPOVIA-BYPYZUCNSA-N 0.000 description 1
- QNAYBMKLOCPYGJ-REOHCLBHSA-N L-alanine Chemical compound C[C@H](N)C(O)=O QNAYBMKLOCPYGJ-REOHCLBHSA-N 0.000 description 1
- CKLJMWTZIZZHCS-REOHCLBHSA-N L-aspartic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC(O)=O CKLJMWTZIZZHCS-REOHCLBHSA-N 0.000 description 1
- WHUUTDBJXJRKMK-VKHMYHEASA-N L-glutamic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CCC(O)=O WHUUTDBJXJRKMK-VKHMYHEASA-N 0.000 description 1
- KDXKERNSBIXSRK-YFKPBYRVSA-N L-lysine Chemical compound NCCCC[C@H](N)C(O)=O KDXKERNSBIXSRK-YFKPBYRVSA-N 0.000 description 1
- AYFVYJQAPQTCCC-GBXIJSLDSA-N L-threonine Chemical compound C[C@@H](O)[C@H](N)C(O)=O AYFVYJQAPQTCCC-GBXIJSLDSA-N 0.000 description 1
- QIVBCDIJIAJPQS-VIFPVBQESA-N L-tryptophane Chemical compound C1=CC=C2C(C[C@H](N)C(O)=O)=CNC2=C1 QIVBCDIJIAJPQS-VIFPVBQESA-N 0.000 description 1
- OUYCCCASQSFEME-QMMMGPOBSA-N L-tyrosine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC1=CC=C(O)C=C1 OUYCCCASQSFEME-QMMMGPOBSA-N 0.000 description 1
- KZSNJWFQEVHDMF-BYPYZUCNSA-N L-valine Chemical compound CC(C)[C@H](N)C(O)=O KZSNJWFQEVHDMF-BYPYZUCNSA-N 0.000 description 1
- 108010028554 LDL Cholesterol Proteins 0.000 description 1
- 238000008214 LDL Cholesterol Methods 0.000 description 1
- 241000186660 Lactobacillus Species 0.000 description 1
- 235000014647 Lens culinaris subsp culinaris Nutrition 0.000 description 1
- 244000043158 Lens esculenta Species 0.000 description 1
- 208000001145 Metabolic Syndrome Diseases 0.000 description 1
- 241000736262 Microbiota Species 0.000 description 1
- OVBPIULPVIDEAO-UHFFFAOYSA-N N-Pteroyl-L-glutaminsaeure Natural products C=1N=C2NC(N)=NC(=O)C2=NC=1CNC1=CC=C(C(=O)NC(CCC(O)=O)C(O)=O)C=C1 OVBPIULPVIDEAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 108010084695 Pea Proteins Proteins 0.000 description 1
- 240000004713 Pisum sativum Species 0.000 description 1
- 235000010582 Pisum sativum Nutrition 0.000 description 1
- ONIBWKKTOPOVIA-UHFFFAOYSA-N Proline Natural products OC(=O)C1CCCN1 ONIBWKKTOPOVIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000015634 Rectal Neoplasms Diseases 0.000 description 1
- 241000209056 Secale Species 0.000 description 1
- MTCFGRXMJLQNBG-UHFFFAOYSA-N Serine Natural products OCC(N)C(O)=O MTCFGRXMJLQNBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 240000006394 Sorghum bicolor Species 0.000 description 1
- 235000011684 Sorghum saccharatum Nutrition 0.000 description 1
- QIVBCDIJIAJPQS-UHFFFAOYSA-N Tryptophan Natural products C1=CC=C2C(CC(N)C(O)=O)=CNC2=C1 QIVBCDIJIAJPQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108010069201 VLDL Cholesterol Proteins 0.000 description 1
- KZSNJWFQEVHDMF-UHFFFAOYSA-N Valine Natural products CC(C)C(N)C(O)=O KZSNJWFQEVHDMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 description 1
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 description 1
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 description 1
- 201000000690 abdominal obesity-metabolic syndrome Diseases 0.000 description 1
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 210000004100 adrenal gland Anatomy 0.000 description 1
- 239000000443 aerosol Substances 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 235000004279 alanine Nutrition 0.000 description 1
- 230000001195 anabolic effect Effects 0.000 description 1
- 230000001147 anti-toxic effect Effects 0.000 description 1
- 235000003704 aspartic acid Nutrition 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 description 1
- OQFSQFPPLPISGP-UHFFFAOYSA-N beta-carboxyaspartic acid Natural products OC(=O)C(N)C(C(O)=O)C(O)=O OQFSQFPPLPISGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000000941 bile Anatomy 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 201000011510 cancer Diseases 0.000 description 1
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 description 1
- 235000014633 carbohydrates Nutrition 0.000 description 1
- 210000000748 cardiovascular system Anatomy 0.000 description 1
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 1
- 210000002421 cell wall Anatomy 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 201000001352 cholecystitis Diseases 0.000 description 1
- 201000001883 cholelithiasis Diseases 0.000 description 1
- 235000012000 cholesterol Nutrition 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 description 1
- 208000029742 colonic neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 1
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 description 1
- 210000004351 coronary vessel Anatomy 0.000 description 1
- 235000018417 cysteine Nutrition 0.000 description 1
- XUJNEKJLAYXESH-UHFFFAOYSA-N cysteine Natural products SCC(N)C(O)=O XUJNEKJLAYXESH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 206010012601 diabetes mellitus Diseases 0.000 description 1
- 235000021245 dietary protein Nutrition 0.000 description 1
- 235000019621 digestibility Nutrition 0.000 description 1
- 230000029087 digestion Effects 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 229960000304 folic acid Drugs 0.000 description 1
- 235000019152 folic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000011724 folic acid Substances 0.000 description 1
- 235000012631 food intake Nutrition 0.000 description 1
- 235000011194 food seasoning agent Nutrition 0.000 description 1
- 230000002496 gastric effect Effects 0.000 description 1
- 210000004051 gastric juice Anatomy 0.000 description 1
- 235000013922 glutamic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000004220 glutamic acid Substances 0.000 description 1
- 230000012010 growth Effects 0.000 description 1
- 230000011132 hemopoiesis Effects 0.000 description 1
- 235000003642 hunger Nutrition 0.000 description 1
- 201000001421 hyperglycemia Diseases 0.000 description 1
- 210000002865 immune cell Anatomy 0.000 description 1
- 230000028993 immune response Effects 0.000 description 1
- 210000000987 immune system Anatomy 0.000 description 1
- 239000002955 immunomodulating agent Substances 0.000 description 1
- 229940121354 immunomodulator Drugs 0.000 description 1
- 230000003914 insulin secretion Effects 0.000 description 1
- 230000007358 intestinal barrier function Effects 0.000 description 1
- 210000000936 intestine Anatomy 0.000 description 1
- 230000037356 lipid metabolism Effects 0.000 description 1
- 210000004185 liver Anatomy 0.000 description 1
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 1
- 230000035800 maturation Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 208000030159 metabolic disease Diseases 0.000 description 1
- 239000002207 metabolite Substances 0.000 description 1
- 239000011785 micronutrient Substances 0.000 description 1
- 235000013369 micronutrients Nutrition 0.000 description 1
- 210000000653 nervous system Anatomy 0.000 description 1
- 230000004770 neurodegeneration Effects 0.000 description 1
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 1
- LCCNCVORNKJIRZ-UHFFFAOYSA-N parathion Chemical compound CCOP(=S)(OCC)OC1=CC=C([N+]([O-])=O)C=C1 LCCNCVORNKJIRZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 235000019702 pea protein Nutrition 0.000 description 1
- 230000008855 peristalsis Effects 0.000 description 1
- 230000035790 physiological processes and functions Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 235000004252 protein component Nutrition 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000009103 reabsorption Effects 0.000 description 1
- 206010038038 rectal cancer Diseases 0.000 description 1
- 201000001275 rectum cancer Diseases 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 210000003296 saliva Anatomy 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 230000036186 satiety Effects 0.000 description 1
- 235000019627 satiety Nutrition 0.000 description 1
- 230000028327 secretion Effects 0.000 description 1
- 210000000813 small intestine Anatomy 0.000 description 1
- 235000002639 sodium chloride Nutrition 0.000 description 1
- 235000013599 spices Nutrition 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 230000004936 stimulating effect Effects 0.000 description 1
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 1
- 208000001072 type 2 diabetes mellitus Diseases 0.000 description 1
- OUYCCCASQSFEME-UHFFFAOYSA-N tyrosine Natural products OC(=O)C(N)CC1=CC=C(O)C=C1 OUYCCCASQSFEME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004474 valine Substances 0.000 description 1
- 235000010374 vitamin B1 Nutrition 0.000 description 1
- 239000011691 vitamin B1 Substances 0.000 description 1
Abstract
Description
Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к производству функциональных смесей круп повышенной питательной ценности с высоким содержанием бета-глюканов. The invention relates to the food industry, in particular to the production of functional mixtures of cereals with increased nutritional value and a high content of beta-glucans.
В настоящее время актуальна проблема, связанная с позитивным питанием, созданием комбинированных продуктов, богатых жизненно необходимыми компонентами (пищевыми волокнами, в том числе бета-глюканами, полноценными белками, микронутриентами) и обеспечивающих потребность организма человека в энергии. Питание должно быть рациональным, соответствовать основным положениям науки о питании, требования которой должны учитываться при разработке стратегий пищевой промышленности. Изобретение имеет целью возрождение традиций питания для здоровья будущих поколений, формирование культуры потребления молодого поколения через новые функциональные продукты, увеличить количество людей, заботящихся о своем здоровье.Currently, the problem associated with positive nutrition, the creation of combined products rich in vital components (dietary fiber, including beta-glucans, complete proteins, micronutrients) and providing the human body with energy is relevant. Nutrition should be rational, comply with the basic provisions of nutrition science, the requirements of which should be taken into account when developing food industry strategies. The invention aims to revive nutrition traditions for the health of future generations, form a culture of consumption of the younger generation through new functional products, and increase the number of people who care about their health.
Из уровня техники известен способ производства обогащенного белком продукта и получаемый продукт (патент на изобретение RU 2704288, опубликовано 25.10.2019). Данный способ производства обогащенного белком продукта включает просеивание исходных продуктов, увлажнение, выдерживание в бункере, экструдирование. В качестве исходных продуктов используют смесь следующих ингредиентов: цельное зерно пшеницы, цельное зерно ржи, крупу рисовую, крупу гречневую, зернобобовые и хлопья овсяные пророщенные при следующем соотношении исходных ингредиентов, г/кг готового продукта: цельное зерно пшеницы 530,0-745,0, крупа рисовая 55,0-92,0, крупа гречневая 46,8-80,0, цельное зерно ржи 25,5-34,5, зернобобовые 85,0-300,0, хлопья овсяные пророщенные 4,3-5,8, остальные компоненты 26,0-35,0, в качестве которых используют соль, приправы, специи 26,0-35,0. Зернобобовые могут быть выбраны из чечевицы, гороха, нута или фасоли. Изобретение позволяет получить обогащенный белком до содержания уровня белка 125-170 г/кг продукт с улучшенным вкусом (исключение привкуса бобовых и горечи, придание хрустящих свойств) и внешним видом (создание развитой пористости, сохранение светлого цвета, хрупкости продукта).The prior art discloses a method for producing a protein-enriched product and the resulting product (patent for invention RU 2704288, published 10/25/2019). This method for producing a protein-enriched product includes sifting the starting materials, moistening, holding in a bin, and extrusion. The following ingredients are used as starting products: whole wheat grain, whole rye grain, rice groats, buckwheat groats, grain legumes and sprouted oat flakes at the following ratio of starting ingredients, g/kg of finished product: whole wheat grain 530.0-745.0, rice groats 55.0-92.0, buckwheat groats 46.8-80.0, whole rye grain 25.5-34.5, grain legumes 85.0-300.0, sprouted oat flakes 4.3-5.8, other components 26.0-35.0, which include salt, seasonings, spices 26.0-35.0. Grain legumes can be selected from lentils, peas, chickpeas or beans. The invention makes it possible to obtain a product enriched with protein up to a protein content of 125-170 g/kg with an improved taste (elimination of the taste of legumes and bitterness, imparting crunchy properties) and appearance (creation of developed porosity, preservation of light color, fragility of the product).
Известен готовый к употреблению продукт и способ его производства (патент на изобретение RU 2616379, опубликовано 14.04.2017). Указанный продукт представляет собой совокупность хлопьев, содержащих зерно в количестве от 18 до 66 вес.%, бобовые в количестве от 10 до 50 вес.%, гороховый белковый изолят в количестве от 6 до 13 вес.% и технологические добавки в количестве от 3 до 9 вес.% от общего веса указанных хлопьев. Изобретение позволяет получить зерновые хлопья, содержащие зерно, белковый изолят и бобовые, имеющие приятный вкус и структурную целостность, аналогичные вкусу и структурной целостности традиционных готовых к употреблению зерновых хлопьев.A ready-to-eat product and a method for producing it are known (patent for invention RU 2616379, published on 14.04.2017). The said product is a combination of flakes containing grain in an amount of 18 to 66 wt.%, legumes in an amount of 10 to 50 wt.%, pea protein isolate in an amount of 6 to 13 wt.% and technological additives in an amount of 3 to 9 wt.% of the total weight of the said flakes. The invention makes it possible to obtain cereal flakes containing grain, protein isolate and legumes, having a pleasant taste and structural integrity similar to the taste and structural integrity of traditional ready-to-eat cereal flakes.
Известные решения обеспечивают возможность получения обогащенных белком зерновых продуктов, обладающих приятным вкусом (исключение привкуса бобовых и горечи), структурной целостностью, однако полученные продукты не содержат таких важных компонентов как бета-глюканы.Known solutions provide the possibility of obtaining protein-enriched grain products with a pleasant taste (excluding the taste of legumes and bitterness), structural integrity, but the resulting products do not contain such important components as beta-glucans.
Бета-глюканы - это полисахариды, которые являются одним из основных растворимых компонентов пищевых волокон зерновых культур, содержатся в клеточных стенках в основном овса, ячменя, в меньшем количестве пшеницы, ржи, кукурузы, риса, сорго.Beta-glucans are polysaccharides that are one of the main soluble components of dietary fiber in cereals, found in the cell walls of mainly oats, barley, and to a lesser extent wheat, rye, corn, rice, and sorghum.
Бета-глюканы являются природными иммуномодуляторами активизирует иммунные реакции, повышая скорость созревания иммунных клеток, изменяя их активность и существенно повышая срок их жизни.Beta-glucans are natural immunomodulators that activate immune responses, increasing the rate of maturation of immune cells, changing their activity and significantly increasing their lifespan.
Известно, что микробиота кишечника играет ключевую роль в поддержании здоровья человека. Микробиота кишечника – совокупность микроорганизмов, находящихся в тесной функциональной связи с организмом. Чтобы не допустить ухудшения функции кишечного барьера, необходимо поддерживать микробиом и включать в меню продукты, богатые пищевыми волокнами (в том числе бета-глюканами). Бета-глюканы являются растворимыми пищевыми волокнами, обладают высокой ферментативностью, благодаря чему, попадая в кишечник человека, используются как энергетический субстрат желудочно-кишечной микробиотой, в результате возрастает доля полезной микрофлоры кишечника. Посредством такой реакции количество, активность и продукция метаболитов микробиоты кишечника будут регулироваться и, таким образом, могут предотвращать возникновение различных заболеваний человека, таких как нарушения метаболизма гликолипидов, кишечные аномалии, старение, нейродегенерация, рак и депрессия.It is known that the intestinal microbiota plays a key role in maintaining human health. The intestinal microbiota is a set of microorganisms that are in close functional relationship with the body. To prevent deterioration of the intestinal barrier function, it is necessary to maintain the microbiome and include foods rich in dietary fiber (including beta-glucans) in the menu. Beta-glucans are soluble dietary fiber, have high fermentability, due to which, when they enter the human intestine, they are used as an energy substrate by the gastrointestinal microbiota, as a result, the proportion of beneficial intestinal microflora increases. Through such a reaction, the amount, activity and production of metabolites of the intestinal microbiota will be regulated and, thus, can prevent the occurrence of various human diseases, such as glycolipid metabolism disorders, intestinal abnormalities, aging, neurodegeneration, cancer and depression.
Установлено, что бета-глюканы оказывают воздействие на снижение уровня холестерина в сыворотке крови и может зависеть от повышения вязкости перевариваемой пищи в тонком кишечнике, что снижает реабсорбцию желчных кислот, увеличивает синтез желчных кислот из холестерина, и, соответственно, уменьшает концентрацию общего холестерина, холестерина ЛНП и холестерина ЛОНП в сыворотке крови.Beta-glucans have been shown to have a cholesterol-lowering effect in the blood serum and may be dependent on an increase in the viscosity of digested food in the small intestine, which reduces the reabsorption of bile acids, increases the synthesis of bile acids from cholesterol, and, accordingly, reduces the concentration of total cholesterol, LDL cholesterol, and VLDL cholesterol in the blood serum.
В первом исследовании влияния бета-глюканов на уровень холестерина (1981 год) за точку отсчёта принимались 3 грамма вещества, при котором достигается положительный эффект.In the first study of the effects of beta-glucans on cholesterol levels (1981), the starting point was 3 grams of the substance, at which a positive effect was achieved.
Также известно, что бета-глюканы могут способствовать снижению гипергликемии и секреции инсулина, замедляя процесс всасывания пищевых веществ, в первую очередь углеводов, тем самым оказывают положительное воздействие на состояние здоровья больных сахарным диабетом, улучшает состояние сердечно сосудистой системы и стимулирует иммунитет.It is also known that beta-glucans can help reduce hyperglycemia and insulin secretion by slowing down the absorption of nutrients, primarily carbohydrates, thereby having a positive effect on the health of patients with diabetes, improving the condition of the cardiovascular system and stimulating the immune system.
Несмотря на доказанное эффективное воздействие на несколько физиологических функций организма, лишь небольшая часть рациона обычного человека включает бета-глюканы, а пищевые продукты, обогащенные данным полисахаридом, встречаются на российском рынке достаточно редко. Despite its proven effectiveness on several physiological functions of the body, only a small part of the average person’s diet includes beta-glucans, and food products enriched with this polysaccharide are quite rare on the Russian market.
Задача, на решение которой направлено изобретение, состоит в создании зернового продукта повышенной питательной ценности с высоким содержанием бета-глюканов.The problem that the invention is aimed at solving is to create a grain product with increased nutritional value and a high content of beta-glucans.
Технический результат: повышение содержания в зерновом продукте бета-глюканов, белков, пищевых волокон с одновременным обеспечением оптимального времени варки и высоких органолептических свойств.Technical result: increasing the content of beta-glucans, proteins, dietary fiber in the grain product while simultaneously ensuring optimal cooking time and high organoleptic properties.
Для достижения поставленной задачи зерновой продукт изготовливается из 30 мас.% нутовой крупы, обогащенной бета-глюканами, и 70 мас.% крупы, выбранной из ячменной, овсяной, гречневой, рисовой крупы или пшена, или зерновой продукт изготовливается из 50 мас.% нутовой крупы, обогащенной бета-глюканами, и 50 мас.% гречневой крупы.To achieve the set objective, the grain product is made from 30 wt.% chickpea groats enriched with beta-glucans and 70 wt.% groats selected from barley, oat, buckwheat, rice groats or millet, or the grain product is made from 50 wt.% chickpea groats enriched with beta-glucans and 50 wt.% buckwheat groats.
Содержание бета-глюканов в обогащенной нутовой крупе составляет 4,0-10,0 мас.%.The content of beta-glucans in fortified chickpea groats is 4.0-10.0 wt%.
Крупа из нута, обогащенная бета-глюканами, представляет собой крупинки, сформированные из нутовой муки способом, включающим помол нута, обогащение полученной муки бета-глюканами, смешивание с водой в примерном соотношении 1:3 до получения однородной массы, удаление избытка воздушной смеси путем вакуумирования, пропускание полученного теста через формовочную матрицу с линейными размерами, соответствующими размерам традиционной крупы, сушку и охлаждение полученной нутовой крупы.Chickpea groats enriched with beta-glucans are grains formed from chickpea flour by a method that includes grinding chickpeas, enriching the resulting flour with beta-glucans, mixing with water in an approximate ratio of 1:3 until a homogeneous mass is obtained, removing excess air mixture by vacuuming, passing the resulting dough through a molding matrix with linear dimensions corresponding to the dimensions of traditional groats, drying and cooling the resulting chickpea groats.
Важно отметить, что функциональные крупяные смеси с нутом, обогащенные бета-глюканами, имеют особое значение в питании ввиду высокого содержания пищевых волокон от 6,2 до 12,9% (20-41% от средней суточной потребности человека в пищевых волокнах), бета-глюканов 1,3-4,5% (43-150% от средней суточной потребности человека в бета-глюканах). Наряду с пищевыми волокнами и бета-глюканами в представленных функциональных крупяных смесях с нутом также важное значение имеет сбалансированность белка по аминокислотному составу, то есть его биологическая ценность (см. таблицы 3, 4 и 5).It is important to note that functional cereal mixes with chickpeas, enriched with beta-glucans, are of particular importance in nutrition due to the high content of dietary fiber from 6.2 to 12.9% (20-41% of the average daily human requirement for dietary fiber), beta-glucans 1.3-4.5% (43-150% of the average daily human requirement for beta-glucans). Along with dietary fiber and beta-glucans, the presented functional cereal mixes with chickpeas also have an important balance of protein in amino acid composition, i.e. its biological value (see Tables 3, 4 and 5).
Дефицит пищевых волокон в рационе питания - один из важных факторов риска развития таких заболеваний, как желчнокаменная болезнь, хронический холецистит с застоем желчи, ожирение, грыжи пищеводного отверстия диафрагмы, гипомоторная дискинезия толстой кишки с запором, сахарный диабет 2 типа, метаболический синдром, атеросклероз коронарных артерий и связанных с ним заболеваний, рак толстой и прямой кишки и др.Deficiency of dietary fiber in the diet is one of the important risk factors for the development of diseases such as cholelithiasis, chronic cholecystitis with bile stasis, obesity, hernia of the esophageal opening of the diaphragm, hypomotor dyskinesia of the colon with constipation, type 2 diabetes mellitus, metabolic syndrome, atherosclerosis of the coronary arteries and related diseases, colon and rectal cancer, etc.
Функциональные свойства пищевых волокон связаны в основном с работой желудочно-кишечного тракта. Пищевые волокна оказывают положительное воздействие на процессы пищеварения, а именно: играют важную роль в нормализации моторно-эвакуаторной функции желудочно-кишечного тракта, способны сохранять воду, обеспечивая ускорение кишечного транзита и перистальтики толстой кишки и, следовательно, уменьшает риск возникновения заболеваний, связанных с этими процессами.The functional properties of dietary fiber are mainly related to the work of the gastrointestinal tract. Dietary fiber has a positive effect on digestion processes, namely: it plays an important role in normalizing the motor-evacuation function of the gastrointestinal tract, is able to retain water, providing acceleration of intestinal transit and peristalsis of the colon and, therefore, reduces the risk of diseases associated with these processes.
Растворимые и нерастворимые волокна увеличивают ощущение сытости, так как пища, обогащенная волокнами, требует более длительного времени для пережевывания и переваривания, тем самым вызывая большое выделение слюны и желудочного сока. Удовлетворение чувства голода предотвращает избыточное потребление пищи, связанное с ожирением.Soluble and insoluble fiber increase the feeling of satiety, as fiber-rich foods require more time to chew and digest, thereby causing greater secretion of saliva and gastric juice. Satisfying the feeling of hunger prevents excess food consumption associated with obesity.
Увеличение в рационе пищевых волокон при их взаимодействии с кишечной флорой усиливает внутрикишечный синтез витаминов В1, В2, В3, РР и фолиевой кислоты, а также под их влиянием возрастает доля полезных лактобацилл и стрептококков и подавляет рост колиформ.An increase in dietary fiber in the diet, when it interacts with the intestinal flora, enhances the intestinal synthesis of vitamins B1, B2, B3, PP and folic acid, and under their influence, the proportion of beneficial lactobacilli and streptococci increases and suppresses the growth of coliforms.
Наряду с пищевыми волокнами белки также имеют важное значение для жизнедеятельности организма. Они являются структурной основой всех клеток тела, обеспечивают их деятельность. В организме человека белки расщепляются до аминокислот, часть из них (заменимые, например, аланин, аспарагиновая кислота, глицин, глютаминовая кислота, пролин, серин, тирозин, цистин, цистеин) являются строительным материалом для создания новых аминокислот. Однако имеется восемь аминокислот (незаменимых, эссенциальных), которые не образуются в организме человека, они должны поступать с пищей (валин, лейцин, изолейцин, треонин, метионин, лизин, фенилаланин, триптофан). Если количество этих аминокислот в пище будет недостаточным, нормальное развитие и функционирование организма человека нарушается.Along with dietary fiber, proteins are also important for the functioning of the body. They are the structural basis of all cells in the body, ensuring their activity. In the human body, proteins are broken down into amino acids, some of which (replaceable, such as alanine, aspartic acid, glycine, glutamic acid, proline, serine, tyrosine, cystine, cysteine) are building material for creating new amino acids. However, there are eight amino acids (irreplaceable, essential) that are not formed in the human body, they must be supplied with food (valine, leucine, isoleucine, threonine, methionine, lysine, phenylalanine, tryptophan). If the amount of these amino acids in food is insufficient, the normal development and functioning of the human body is disrupted.
Так, лизин связан с процессом кроветворения, лейцин и изолейцин необходимы для нормальной работы щитовидной железы, фенилаланин – щитовидной железы и надпочечников, метионин оказывает влияние на обмен липидов, обеспечивает антитоксичную функцию печени и играет большую роль в деятельности нервной системы.Thus, lysine is associated with the process of hematopoiesis, leucine and isoleucine are necessary for the normal functioning of the thyroid gland, phenylalanine is necessary for the thyroid gland and adrenal glands, methionine affects lipid metabolism, provides antitoxic function of the liver and plays a major role in the functioning of the nervous system.
Пищевая ценность белков определяется качественным и количественным соотношением отдельных аминокислот, образующих белок.The nutritional value of proteins is determined by the qualitative and quantitative ratio of individual amino acids that form the protein.
Биологическая ценность белков определяется сбалансированностью аминокислотного состава и атакуемостью белков ферментами пищеварительного тракта, другими словами, усвояемостью. Биологическая ценность белка по аминокислотному составу может быть оценена при сравнении его с аминокислотным составом эталонного белка, аминокислотный состав которого сбалансирован и идеально соответствует потребностям человеческого организма в каждой незаменимой аминокислоте (НАК). Для взрослого человека в качестве «эталонного» белка применяют аминокислотную шкалу Комитета ВПО/ВОЗ (таблица 1).The biological value of proteins is determined by the balance of the amino acid composition and the attackability of proteins by enzymes of the digestive tract, in other words, digestibility. The biological value of a protein by its amino acid composition can be assessed by comparing it with the amino acid composition of a reference protein, the amino acid composition of which is balanced and ideally corresponds to the needs of the human body for each essential amino acid (EAA). For an adult, the amino acid scale of the WPO/WHO Committee is used as a “reference” protein (Table 1).
В 1973 г. решением Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ или WFO) и Всемирной продовольственной организации (ВПО или FAO) введен показатель биологической ценности пищевых белков — аминокислотный скор (АКС).In 1973, by decision of the World Health Organization (WHO) and the World Food Organization (FAO), an indicator of the biological value of food proteins was introduced - the amino acid score (ACS).
Расчет аминокислотного скора для установления биологической ценности проводят следующим образом.The calculation of the amino acid score for establishing biological value is carried out as follows.
Аминокислотный скор каждой незаменимой аминокислоты в идеальном белке принимают за 100%, а в природном белке определяют процент соответствия:The amino acid score of each essential amino acid in an ideal protein is taken as 100%, and in a natural protein the percentage of compliance is determined:
где АК – аминокислота.where AK is an amino acid.
Аминокислота, АКС которой имеет самое низкое значение (менее 100%), называется первой лимитирующей кислотой. Эта аминокислота будет определять степень использования данного белка.The amino acid with the lowest ACS (less than 100%) is called the first limiting acid. This amino acid will determine the extent to which a given protein is utilized.
В основу аналитического расчета биологической ценности белка положена гипотеза о доминирующем влиянии первой лимитирующей аминокислоты. Следует отметить, что белки могут иметь несколько лимитирующих аминокислот.The analytical calculation of the biological value of a protein is based on the hypothesis of the dominant influence of the first limiting amino acid. It should be noted that proteins can have several limiting amino acids.
Сбалансированность незаменимых аминокислот по отношению к физиологически необходимой норме (эталону) характеризуется коэффициентом рациональности аминокислотного состава (Rс, доли ед.). В случае Cmin < 1 коэффициент рациональности рассчитывается по формуле:The balance of essential amino acids in relation to the physiologically necessary norm (standard) is characterized by the coefficient of rationality of the amino acid composition (Rc, fractions of units). In the case of Cmin < 1, the coefficient of rationality is calculated using the formula:
где Ai – содержание незаменимой i-й аминокислоты в 1 г исследуемого белка, мг/г; ki – коэффициент утилитарности i-и НАК к лимитирующей аминокислоте, доли ед. Коэффициент утилитарности (утилизации) является численной характеристикой, отражающей сбалансированность НАК по отношению к эталону. Расчет ведут по формуле:where Ai is the content of the i-th essential amino acid in 1 g of the protein under study, mg/g; ki is the coefficient of utility of the i-th NAC to the limiting amino acid, fractions of units. The coefficient of utility (utilization) is a numerical characteristic reflecting the balance of the NAC in relation to the standard. The calculation is carried out according to the formula:
где Cmin – минимальный скор НАК оцениваемого белка по отношению к эталонному белку, доли ед.;where Cmin is the minimum NAC score of the protein being evaluated in relation to the reference protein, in units;
Сi — скор для i-й НАК оцениваемого белка по отношению к эталонному, доли ед. Общее количество незаменимых аминокислот в белке оцениваемого продукта, которое из-за взаимонесбалансированности по отношению к эталону не может быть утилизировано организмом, служит для оценки сбалансированности состава незаменимых аминокислот по показателю «сопоставимой избыточности». Данный показатель характеризует суммарную массу незаменимых аминокислот, не используемых на анаболические нужды, в таком количестве оцениваемого продукта, которое эквивалентно по их потенциально утилизируемому содержанию 1 г белка эталона. Расчет показателя сопоставимой избыточности содержания НАК (σ, мг/г белка эталона) ведут по формуле:Ci — score for the i-th NAC of the protein being evaluated in relation to the reference one, in units. The total amount of essential amino acids in the protein of the product being evaluated, which cannot be utilized by the body due to mutual imbalance in relation to the reference one, is used to evaluate the balance of the composition of essential amino acids by the indicator of "comparable excess". This indicator characterizes the total mass of essential amino acids not used for anabolic needs in such an amount of the product being evaluated that is equivalent in their potentially utilized content to 1 g of the reference protein. The calculation of the indicator of comparable excess of the NAC content (σ, mg/g of the reference protein) is carried out according to the formula:
где Cmin – минимальный скор НАК оцениваемого белка по отношению к эталонному белку, доли ед.;where Cmin is the minimum NAC score of the protein being evaluated in relation to the reference protein, in units;
Аi – содержание незаменимой i-й аминокислоты в 1 г исследуемого белка, мг/г; Ai,э – содержание незаменимой i-й аминокислоты в 1 г «эталонного» белка, мг/г.Ai is the content of the essential i-th amino acid in 1 g of the protein being studied, mg/g; Ai,э is the content of the essential i-th amino acid in 1 g of the “reference” protein, mg/g.
Существенную часть рациона составляют традиционные крупы, отличающиеся крупностью (номерные крупы), сортом (экстра, высший, первый), произведенные из одного вида злака, при этом их белковая составляющая не только недостаточна для полноценного питания, но и имеет низкое качество. Расчет аминокислотного скора, коэффициента рациональности аминокислотного состава, показателя сопоставимой избыточности содержания НАК, пищевой и энергетической ценности традиционных круп представлены в Таблице 2.A significant part of the diet consists of traditional cereals, differing in size (numbered cereals), grade (extra, premium, first), produced from one type of cereal, while their protein component is not only insufficient for adequate nutrition, but also has low quality. The calculation of the amino acid score, the coefficient of rationality of the amino acid composition, the index of comparable excess of the NAC content, the food and energy value of traditional cereals are presented in Table 2.
Таблица 2. Расчет аминокислотного скора, коэффициента рациональности аминокислотного состава, показателя. сопоставимой избыточности. содержания НАК, пищевой и энергетической ценности традиционных круп.Table 2. Calculation of the amino acid score, the coefficient of rationality of the amino acid composition, the index of comparable excess of the content of NAC, the nutritional and energy value of traditional cereals.
Из таблицы 2 видно, что в нуте высокое содержание белка, но коэффициент рациональности аминокислотного состава (R) составляет всего 0,54 доли ед. и очень высокий показатель сопоставимой избыточности незаменимых аминокислот (302,1 мг/ г), что свидетельствует о неполном усвоении белка из-за низкого содержания в лимитирующей незаменимой аминокислоты метионин+цистин. В других крупах, представленных в таблице 2, содержание белка не высокое от 7,0 до 12,6%, коэффициент рациональности аминокислотного состава (R) колеблется от 0,31 до 0,76 доли ед., остается высоким показатель сопоставимой избыточности незаменимых аминокислот от 114,6 до 813,4 мг/г, что также свидетельствует о несбалансированности белка зерновых и бобовых по незаменимым аминокислотам. Крупяные продукты имеют неполноценный белок, однако лимитирующие аминокислоты у зерновых и бобовых различны. Лимитирующими аминокислотами у нута являются метионин+цистин, у зерновых – лизин и треонин. Создавая крупяные смеси из различных зерновых культур и нута, можно не только менять содержание белка, но и существенно управлять его качеством.Table 2 shows that chickpeas have a high protein content, but the coefficient of rationality of the amino acid composition (R) is only 0.54 units and a very high indicator of comparable excess of essential amino acids (302.1 mg / g), which indicates incomplete absorption of protein due to the low content of the limiting essential amino acid methionine + cystine. In other cereals presented in Table 2, the protein content is not high from 7.0 to 12.6%, the coefficient of rationality of the amino acid composition (R) fluctuates from 0.31 to 0.76 units, the indicator of comparable excess of essential amino acids remains high from 114.6 to 813.4 mg / g, which also indicates an imbalance of cereal and legume protein in essential amino acids. Cereal products have incomplete protein, but the limiting amino acids in cereals and legumes are different. The limiting amino acids in chickpeas are methionine + cystine, in grains - lysine and threonine. By creating cereal mixtures from various grain crops and chickpeas, you can not only change the protein content, but also significantly control its quality.
В таблице 3 и 5 приведены примеры многокомпонентных смесей круп, обогащенных бета-глюканами, чистота которых 87,9%, а в таблице 4 – примеры многокомпонентных смесей круп, обогащенных бета-глюканами, чистота которых 32%.Tables 3 and 5 provide examples of multi-component cereal mixtures enriched with beta-glucans, the purity of which is 87.9%, and Table 4 provides examples of multi-component cereal mixtures enriched with beta-glucans, the purity of which is 32%.
Таблица 3. Примеры многокомпонентных смесей круп, обогащенных бета-глюканами (чистота бета-глюканов 87,9%).Table 3. Examples of multi-component cereal mixtures enriched with beta-glucans (beta-glucan purity 87.9%).
Таблица 4. Примеры многокомпонентных смесей круп, обогащенных бета-глюканами (чистота бета-глюканов 32%).Table 4. Examples of multi-component cereal mixtures enriched with beta-glucans (beta-glucan purity 32%).
Таблица 5. Примеры многокомпонентных смесей круп, обогащенных бета-глюканами (чистота бета-глюканов 87,9%).Table 5. Examples of multi-component cereal mixtures enriched with beta-glucans (beta-glucan purity 87.9%).
Анализируя данные, представленные в таблицах 3 - 5 видно, что, комбинируя разные виды круп с нутом в предложенных заявителем соотношениях (см. примеры 1-17), значительно увеличивается коэффициент рациональности аминокислотного состава (k), снижается показатель сопоставимой избыточности содержания НАК (σ), также повышается содержание белка на 14%-56% и более (составляет 18-22% от средней суточной потребности человека в белках). Это говорит о том, что, комбинируя традиционные крупы с нутом в предлагаемых соотношениях, получается достичь не только повышения общего содержания белка смеси, но и существенно увеличить долю конвертируемого белка, повысив его качество за счет повышения доли "идеального" белка в общем белке смеси, при снижении избыточного. Для каждого примера установлена доля нута, добавление которой в смесь приводит к получению суммарного белка наилучшего качества. В свою очередь нут содержит высокое количество пищевых волокон, но при этом отсутствуют в составе бета-глюканы. Поэтому способ обогащения нута бета-глюками, описанный ниже, добавляет нуту дополнительные функциональные свойства. Analyzing the data presented in Tables 3 - 5, it is evident that by combining different types of cereals with chickpeas in the ratios proposed by the applicant (see examples 1-17), the coefficient of rationality of the amino acid composition (k) increases significantly, the index of comparable excess of the NAC content (σ) decreases, and the protein content also increases by 14%-56% or more (amounts to 18-22% of the average daily human protein requirement). This suggests that by combining traditional cereals with chickpeas in the proposed ratios, it is possible to achieve not only an increase in the total protein content of the mixture, but also to significantly increase the proportion of convertible protein, improving its quality by increasing the proportion of "ideal" protein in the total protein of the mixture, while reducing the excess. For each example, the proportion of chickpeas is established, the addition of which to the mixture leads to obtaining the best quality total protein. In turn, chickpeas contain a high amount of dietary fiber, but do not contain beta-glucans. Therefore, the method of enriching chickpeas with beta-glucose, described below, adds additional functional properties to chickpeas.
Составляя смеси нута, обогащенного бета-глюканами, с крупой овсяной (примеры 2, 8), крупой ячменной (примеры 1, 7, 13) и крупой гречневой (пример 15), богатые бета-глюками, позволяет получить функциональные зерновые продукты:By mixing chickpeas enriched with beta-glucans with oatmeal (examples 2, 8), barley (examples 1, 7, 13) and buckwheat (example 15), rich in beta-glucans, it is possible to obtain functional grain products:
- с содержанием суточной потребности бета-глюканов (более 3 г на 100 г продукта), - containing the daily requirement of beta-glucans (more than 3 g per 100 g of product),
- с высоким содержание пищевых волокон (9,7-14,5 г на 100 г продукта), - with a high content of dietary fiber (9.7-14.5 g per 100 g of product),
- повысив не только количество, но и качество белка. - increasing not only the quantity, but also the quality of protein.
Составляя смеси нута, обогащенного бета-глюканами, с крупой рисовой (примеры 5, 11, 16), крупой гречневой (примеры 3, 4, 10, 11, 14), с пшеном (примеры 6, 12, 17), позволяет получить функциональные зерновые продукты:By mixing chickpeas enriched with beta-glucans with rice groats (examples 5, 11, 16), buckwheat groats (examples 3, 4, 10, 11, 14), and millet (examples 6, 12, 17), it is possible to obtain functional grain products:
- с высоким содержание бета-глюканов (более 1 г на 100 г продукта)- with a high content of beta-glucans (more than 1 g per 100 g of product)
- с высоким содержанием пищевых волокон (6,2-13,2 г на 100 г продукта)- with a high content of dietary fiber (6.2-13.2 g per 100 g of product)
- повысив не только количество, но и качество белка.- increasing not only the quantity, but also the quality of protein.
Для производства зернового продукта повышенной питательной ценности с высоким содержанием бета-глюканов используются смеси зерновых круп и нута. При этом зерновая крупа может быть выбрана по меньшей мере из ячменной, овсяной, рисовой, гречневой крупы или пшена.To produce a grain product with increased nutritional value and a high content of beta-glucans, mixtures of cereals and chickpeas are used. In this case, the cereal can be selected from at least barley, oatmeal, rice, buckwheat or millet.
Крупа овсяная представляет собой ядро, освобожденное от цветковых пленок, нешлифованное. Крупа ячменная представляет собой ядро, частично освобожденное от цветочных пленок, нешлифованное. Крупа рисовая представляет собой ядро с шероховатой поверхностью, освобожденное от цветковых пленок, плодовых и семенных оболочек, частично от аллейронового слоя и зародыша. Крупа гречневая представляет собой ядро, освобожденное от плодовых оболочек. Крупа из нута, обогащенная бета-глюканами, представляет собой крупинки, сформированные из нутовой муки при помощи формовочного пресса.Oatmeal is a kernel freed from flower films, unpolished. Barley groats are kernels partially freed from flower films, unpolished. Rice groats are kernels with a rough surface, freed from flower films, fruit and seed coats, partially from the alleron layer and the germ. Buckwheat groats are kernels freed from fruit coats. Chickpea groats enriched with beta-glucans are grains formed from chickpea flour using a molding press.
Технология производства крупы из нута, обогащенной бета-глюканами, заключается в следующем.The technology for producing chickpea cereal enriched with beta-glucans is as follows.
Крупа из нута представляет собой ядро, освобожденное от семенной оболочки, шлифованная. Далее крупа из нута подается на технологическую линию производства муки из нута, которая включает в себя четыре дранных и две размольные системы. Крупа из нута измельчается до требуемой крупности помола и просеивается через сита, при этом в готовой нутовой муке содержание частиц более 450 мкм не должно превышать 2%.Chickpea groats are kernels freed from the seed coat and polished. Then the chickpea groats are fed to the chickpea flour production line, which includes four crushed and two grinding systems. The chickpea groats are ground to the required grinding size and sifted through sieves, while the content of particles larger than 450 microns in the finished chickpea flour should not exceed 2%.
Полученная мука из нута подается в бункер склада бестарного хранения. Далее мука из нута передается по нагнетающему аэрозольтранспорту в бункер временного хранения. Из бункера хранения, пройдя магнитную очистку, мука из нута поступает на смеситель периодического действия, куда дозируется из демпфирующего бункера бета-глюкан от 5 мас.% до 15 мас.% в зависимости от исходной чистоты бета-глюканов. Ввод бета-глюканов с чистотой 87,9%, либо с чистотой 32% должен обеспечивать содержание чистых бета-глюканов в готовой крупе из нута 4,0-10,0 мас.%. Смесь муки из нута с бета-глюканами поступает в оперативный бункер формовочного пресса.The obtained chickpea flour is fed to the bulk storage warehouse bin. Then the chickpea flour is transferred via a pressurized aerosol transport to the temporary storage bin. From the storage bin, after magnetic cleaning, the chickpea flour is fed to a batch mixer, where beta-glucan is dosed from a damping bin from 5 wt.% to 15 wt.% depending on the initial purity of the beta-glucans. The introduction of beta-glucans with a purity of 87.9% or with a purity of 32% should ensure the content of pure beta-glucans in the finished chickpea cereal of 4.0-10.0 wt.%. The mixture of chickpea flour with beta-glucans is fed to the operating bin of the molding press.
Основным достоинством данного метода является механические изменения в перерабатываемом материале при его медленном передвижении под воздействием давления и формованием изделия. В двухвальном пресс-шнеке формовочного пресса происходит плавное смешивание материала с водой в примерном соотношении 1:3, до получения однородной массы, так же в момент смешивания в пресс-шнеке происходит удаление избытка воздушной смеси путем вакуумирования для лучшего уплотнения и прессования теста, для дальнейшего получения требуемой правильной формы готового изделия и для исключения ухудшения цвета и целостности готового продукта. Тесто уплотняется и проходит через формовочную матрицу при давлении 60-70 бар, при этом температура подаваемой воды и температура теста не превышают 40-45° С. Температура головки где установлена матрица так же имеет температуру 40-45°С для уменьшения внутреннего температурного напряжения. Матрица, через которую происходит прессование материала, пропускает порядка 10-20% нагнетаемой к ней пресс-шнеком теста, вследствие чего тесто уплотняется, превращаясь в связанную плотную тестовую массу.The main advantage of this method is the mechanical changes in the processed material during its slow movement under the influence of pressure and molding of the product. In the two-shaft press screw of the molding press, the material is smoothly mixed with water in an approximate ratio of 1:3, until a homogeneous mass is obtained, and at the moment of mixing in the press screw, excess air mixture is removed by vacuuming for better compaction and pressing of the dough, for further obtaining the required correct shape of the finished product and to prevent deterioration of the color and integrity of the finished product. The dough is compacted and passes through the molding matrix at a pressure of 60-70 bar, while the temperature of the supplied water and the temperature of the dough do not exceed 40-45 ° C. The temperature of the head where the matrix is installed also has a temperature of 40-45 ° C to reduce internal temperature stress. The matrix through which the material is pressed passes about 10-20% of the dough pumped into it by the press auger, as a result of which the dough is compacted, turning into a coherent dense dough mass.
После процесса прессования, материал, отформованный при помощи матрицы формовочного пресса в форму зерновки с линейными размерами, соответствующими размерам традиционной крупы, например, овсяной, подается в сушилку, где происходит процесс сушки. Первичная сушка позволяет закрепить внешний каркас сырого материала, закрепить форму изделий и не позволить им в процессе сушки потерять свой внешний вид. Зона основной сушки (температура воздуха 63-67°С относительная влажность воздуха (ОВВ) 70%) позволяет произвести быстрый отбор влаги с потерей доли воды в материале до 16-18%. Конечная зона сушки (температура воздуха 43-47°С относительная влажность воздуха (ОВВ) 50-55%) приводит в действие механизм щадящей потери влаги с менее интенсивной степенью сушки по температуре и влажности для равномерного просушивания готового продукта до 12-12,5% влажности. Последним этапом производства является охлаждение готового продукта до температуры хранения 28-29°С. На выходе получаем крупу из нута, обогащенную бета-глюканом. Содержание бета-глюканов не менее 4,0 мас%. After the pressing process, the material, molded by the molding press matrix into the shape of a grain with linear dimensions corresponding to the dimensions of traditional cereals, such as oatmeal, is fed into the dryer, where the drying process takes place. Primary drying allows fixing the outer frame of the raw material, fixing the shape of the products and preventing them from losing their appearance during the drying process. The main drying zone (air temperature 63-67°C, relative air humidity (RAH) 70%) allows for rapid moisture removal with a loss of water in the material of up to 16-18%. The final drying zone (air temperature 43-47°C, relative air humidity (RAH) 50-55%) activates a mechanism for gentle moisture loss with a less intense degree of drying in temperature and humidity for uniform drying of the finished product to 12-12.5% humidity. The last stage of production is cooling the finished product to a storage temperature of 28-29°C. The output is chickpea cereal enriched with beta-glucan. The beta-glucan content is not less than 4.0 wt%.
Применяемая технология производства крупы из нута обеспечивает возможность получения продукта с высокими потребительскими свойствами, снижение времени варки получаемой крупяной смеси до 10-20 мин (в сравнении с крупой из дробленого нута), высокие органолептические свойства (отсутствие бобового привкуса), а также применение полученной нутовой крупы в качестве обогащающего компонента при составлении функциональных смесей круп из злаковых культур (см. таблицы 3. 4 и 5).The applied technology for the production of chickpea groats provides the possibility of obtaining a product with high consumer properties, a reduction in the cooking time of the resulting cereal mixture to 10-20 minutes (in comparison with groats from crushed chickpeas), high organoleptic properties (absence of a beany taste), as well as the use of the obtained chickpea groats as an enriching component in the preparation of functional mixtures of cereals from cereal crops (see Tables 3, 4 and 5).
Полученный согласно настоящему изобретению зерновой продукт характеризуется повышенным содержанием бета-глюканов, белков, пищевых волокон. Одновременно он отличается оптимальным временем варки и высокими органолептическими свойствами.The grain product obtained according to the present invention is characterized by an increased content of beta-glucans, proteins, and dietary fiber. At the same time, it is distinguished by an optimal cooking time and high organoleptic properties.
Claims (1)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2826439C1 true RU2826439C1 (en) | 2024-09-10 |
Family
ID=
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA895814A (en) * | 1972-03-21 | Ralston Purina Company | Protein fortified cereal | |
| DE69002368D1 (en) * | 1989-04-05 | 1993-09-02 | Byron Agricultural Co | CEREAL PRODUCT FOR HOT AND COLD PREPARATIONS. |
| RU2233599C2 (en) * | 1998-10-26 | 2004-08-10 | Себа Аб | METHOD FOR PRODUCING OF COMPOSITION CONTAINING WATER-SOLUBLE β-GLUCAN, (VERSIONS) AND PRODUCTS OBTAINED THEREFROM |
| RU2616379C2 (en) * | 2011-06-10 | 2017-04-14 | Келлогг Компани | Ready-to-eat product and production method thereof |
| RU2624964C1 (en) * | 2016-04-21 | 2017-07-11 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кемеровский технологический институт пищевой промышленности (университет)" | Method of producing dry grain products |
| RU2636766C1 (en) * | 2016-06-21 | 2017-11-28 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Амурский государственный университет" | Mixture for pancakes baking |
| RU2645253C2 (en) * | 2016-03-24 | 2018-02-19 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный университет инженерных технологий" (ФГБОУ ВО "ВГУИТ") | Method for producing cottage cheese enriched with beta-glucan |
| RU2672387C1 (en) * | 2017-12-22 | 2018-11-14 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К.А. Тимирязева" (ФГБОУ ВО РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева) | Composition for the production of grain product |
| RU2762686C1 (en) * | 2021-04-08 | 2021-12-22 | Общество с ограниченной ответственностью «Объединение «Союзпищепром» | Grain product with an increased content of total protein of increased biological value |
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA895814A (en) * | 1972-03-21 | Ralston Purina Company | Protein fortified cereal | |
| DE69002368D1 (en) * | 1989-04-05 | 1993-09-02 | Byron Agricultural Co | CEREAL PRODUCT FOR HOT AND COLD PREPARATIONS. |
| RU2233599C2 (en) * | 1998-10-26 | 2004-08-10 | Себа Аб | METHOD FOR PRODUCING OF COMPOSITION CONTAINING WATER-SOLUBLE β-GLUCAN, (VERSIONS) AND PRODUCTS OBTAINED THEREFROM |
| RU2616379C2 (en) * | 2011-06-10 | 2017-04-14 | Келлогг Компани | Ready-to-eat product and production method thereof |
| RU2645253C2 (en) * | 2016-03-24 | 2018-02-19 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный университет инженерных технологий" (ФГБОУ ВО "ВГУИТ") | Method for producing cottage cheese enriched with beta-glucan |
| RU2624964C1 (en) * | 2016-04-21 | 2017-07-11 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кемеровский технологический институт пищевой промышленности (университет)" | Method of producing dry grain products |
| RU2636766C1 (en) * | 2016-06-21 | 2017-11-28 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Амурский государственный университет" | Mixture for pancakes baking |
| RU2672387C1 (en) * | 2017-12-22 | 2018-11-14 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К.А. Тимирязева" (ФГБОУ ВО РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева) | Composition for the production of grain product |
| RU2762686C1 (en) * | 2021-04-08 | 2021-12-22 | Общество с ограниченной ответственностью «Объединение «Союзпищепром» | Grain product with an increased content of total protein of increased biological value |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| КРАСИЛЬНИКОВ В. Н., БАРСУКОВА Н. В., ПОПОВ В. С. Бета-глюканы овса в функциональном и лечебном питании //Проблемы экономики и управления в торговле и промышленности. 2014, N2, С. 78-83. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Anglani | Sorghum for human food–A review | |
| CN108185288A (en) | A kind of full nutrition stomach invigorating generation meal rice is dilute and preparation method thereof and application method and purposes | |
| KR20170109907A (en) | Nutritional composition comprising vegetable proteins | |
| Badi et al. | The nutritive value of new and traditional sorghum and millet foods from Sudan | |
| CN1692804A (en) | Health-care nutrition non-washing rice, and its prodn. method | |
| Ziena et al. | Nutritious novel snacks from some of cereals, legumes and skimmed milk powder | |
| CN105249240A (en) | Whole-grain composite additive, preparation thereof and application thereof to whole-grain flour preparing | |
| CN110973613A (en) | Plant composite powder composition suitable for weight-losing crowd, product suitable for weight-losing crowd and application | |
| Akinyede et al. | Influence of substitution on amino-acid profile, physicochemical and sensory attributes of breakfast cereal from millet, soy cake, rice bran and carrot pomace blends | |
| KR102593939B1 (en) | Functional cereal manufacturing method using surplus domestic grains | |
| RU2732917C1 (en) | Whole-grain protein chips and their production method | |
| CN108552468A (en) | A kind of nutrition balanced type high dietary-fiber various grains gruel and preparation method thereof | |
| RU2663615C1 (en) | Multi-grain noodle products | |
| RU2826439C1 (en) | Cereal product with increased nutritional value with high content of beta-glucans | |
| Banki et al. | Optimization and characterization of rice–pigeon pea flour blend using extrusion cooking process | |
| RU2826462C1 (en) | Cereal product with increased nutritional value with high content of beta-glucans | |
| CN109965204A (en) | A kind of preparation method of whole grain reconstituted multigrain instant oatmeal with antioxidant activity | |
| US20060275536A1 (en) | Grain product with increased soluble fiber content and associated methods | |
| RU2847824C1 (en) | Grain product with chickpeas with increased total protein content and increased biological value | |
| RU2762686C1 (en) | Grain product with an increased content of total protein of increased biological value | |
| RU2770867C1 (en) | Method for the production of a specialized food product | |
| Taha et al. | Hypoglycemic effect and protein nutritive quality of soy and methionine‐supplemented whole durum pasta products | |
| RU2757730C1 (en) | Flakes with an increased protein content and the method for flakes production | |
| Rehal et al. | Breakfast Cereals-An Overview | |
| Andirigu et al. | Effects of extrusion on nutritional and non-nutritional properties in the production of multigrain ready to eat snacks incorporated with NUA45 beans |